(57)【要約】【課題】絶対位置入力操作及び相対位置入力操作による表示手段の画面上の座標位置の入力が可能な入力装置を提供すること。【解決手段】入力装置３は、操作範囲内における操作部材の絶対位置を、画面上の位置として指定する。これにより、所謂絶対位置入力操作が可能となる。また、入力装置３は、タッチパッド２１〜２４を通じて入力された操作方向に基づき、画面上で現在指定されている位置を基準として入力された操作方向に対応する方向における画面上の相対位置を指定する。これにより、所謂相対位置入力操作が可能となる。また、この相対位置入力操作が行われた場合、入力装置３は、操作部材を、タッチパッド２１〜２４のタッチ操作を通じて指定された画面上の位置と操作範囲内における操作部材の絶対位置とが一致するように変位させる。【選択図】図５
2010033147.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力対象である表示装置の画面に対応する所定の操作範囲内を操作可能に設けられた操作部材と、前記操作部材の前記操作範囲内における絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、当該絶対位置検出手段により検出された前記操作部材の絶対位置に基づき当該位置に一対一で対応する前記画面上の位置を指定する絶対位置出力手段とを備えてなる入力装置において、
前記操作部材に設けられてその操作方向のみを指定する際に当該操作部材を変位させることなく操作される操作方向入力手段と、
前記操作方向入力手段を通じて入力された操作方向に基づき、前記画面上で現在指定されている位置を基準として前記操作方向に対応する方向における画面上の相対位置を指定する相対位置出力手段と、
前記相対位置出力手段を通じて指定された画面上の位置と前記絶対位置検出手段により検出される前記操作範囲内における操作部材の絶対位置とが一致するように前記操作部材を変位させる変位手段とを備えることを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記操作方向入力手段は、前記操作部材においてその操作方向に対応する複数の部位に設けられるとともに各部位におけるユーザの指の接触の有無を検知するタッチセンサを備え、これらの検知面に対するユーザの指の接触の有無に基づいて前記操作方向を検出することを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記画面上に表示されてその画面上の位置を指定することにより選択される複数の選択候補の配置態様と、前記絶対位置検出手段を通じて検出される前記操作部材の変位量とに応じた操作反力を、前記操作部材に付与する操作反力付与手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の入力装置。
【請求項４】
前記操作部材は、前記操作範囲内における前記操作部材の絶対位置を前記画面上の位置として確定する際に操作される確定操作入力部を備えることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手動操作を通じて入力操作対象に対する入力操作を行う入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１に示されるような入力装置が提案されている。この入力装置は、ディスプレイ等の表示装置と、タッチパネルを有するタッチ操作部（タッチトレーサ）とを備えている。タッチ操作部は、例えば車両においては運転席ドアの肘掛け部分やセンターコンソール等、操作者が容易に操作することができる場所に配置される。表示装置には、エアコンやオーディオ、カーナビゲーションシステム等、操作対象となる車両の付帯機器に応じた選択画面が表示される。入力装置は、タッチ操作部の操作範囲枠内におけるタッチ位置の絶対位置座標を、画面上の位置（アクティブポジション）座標に変換し、表示装置に出力する。この画面上の位置には、例えばポインタ等の操作対象が表示され、該操作対象によって選択された機能項目が例えば色反転することによって表示される。操作者は、タッチ操作部へのタッチ操作を通じて画面上の所望の機能項目を選択した状態を維持しつつ当該操作部を押圧することにより、付帯機器の操作を行う。
【０００３】
この入力装置は、タッチ操作部の操作範囲枠内におけるタッチ位置の絶対位置座標と、画面上における操作対象の位置座標とが対応するため、タッチ位置に対応する機能項目を直感的に把握することができ、また、これにより、画面上に機能項目が規則的に配置されていなくても所望の機能項目を容易に選択することができるので、画面上に機能項目を自由に配置することができるといった特徴がある。
【特許文献１】特開２００２−１０８５４４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したようにタッチ操作部の操作範囲枠内の絶対位置を画面上の位置として直接入力する、所謂絶対位置入力操作が可能な従来の入力装置では、タッチ操作部に対するタッチ位置がずれると、画面上の操作対象が配置される位置も同じようにずれてしまう。このため、例えば、多数の文字が規則的に配列される文字入力画面等のように、画面に多数の機能項目が配置され各機能項目に対応する表示領域が比較的小さくなる場合には、タッチ位置がずれないように充分注意する必要がある。従って、画面によっては、このように絶対位置入力操作が可能な入力装置よりも、例えばジョイスティック等の傾動操作により選択された方向を画面上の操作対象の移動方向として入力し、該操作方向へ画面上の操作対象を一項目ずつ確実に動かすことができる、所謂相対位置入力操作が可能な入力装置が好まれる場合がある。従って、絶対位置入力操作及び相対位置入力操作による入力が可能な入力装置が求められている。なお、絶対位置入力操作による入力が可能な入力装置と相対位置入力操作による入力が可能な入力装置とを一つずつ設ければ上述の要望に対応することは可能であるが、この場合、例えば画面に応じて操作者が別々に設けられた入力装置から一方を選択して操作する必要がある上に、設置スペースの増大や、コストアップが懸念される。
【０００５】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、絶対位置入力操作及び相対位置入力操作による表示手段の画面上の座標位置の入力が可能な入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、入力対象である表示装置の画面に対応する所定の操作範囲内を操作可能に設けられた操作部材と、前記操作部材の前記操作範囲内における絶対位置を検出する絶対位置検出手段と、当該絶対位置検出手段により検出された前記操作部材の絶対位置に基づき当該位置に一対一で対応する前記画面上の位置を指定する絶対位置出力手段とを備えてなる入力装置において、前記操作部材に設けられてその操作方向のみを指定する際に当該操作部材を変位させることなく操作される操作方向入力手段と、前記操作方向入力手段を通じて入力された操作方向に基づき、前記画面上で現在指定されている位置を基準として前記操作方向に対応する方向における画面上の相対位置を指定する相対位置出力手段と、前記相対位置出力手段を通じて指定された画面上の位置と前記絶対位置検出手段により検出される前記操作範囲内における操作部材の絶対位置とが一致するように前記操作部材を変位させる変位手段とを備えることをその要旨とする。
【０００７】
本発明によれば、操作範囲内における操作部材の絶対位置が、画面上の位置として指定されるため、これにより、操作範囲内における操作部材の絶対位置を画面上の位置として直接入力する、所謂絶対位置入力操作が可能となる。また、操作方向入力手段により入力された操作方向に基づき、画面上で現在指定されている位置を基準として前記操作方向に対応する方向における画面上の相対位置が指定されるため、これにより、操作部材の操作方向を画面上の操作対象の移動方向として入力する、所謂相対位置入力操作が可能となる。また、この相対位置入力操作が行われた場合、操作部材は、相対位置出力手段を通じて指定された画面上の位置と絶対位置検出手段により検出される操作範囲内における操作部材の絶対位置とが一致するように変位する。ここで、例えば、相対位置入力操作が行われた場合において、操作部材が、相対位置出力手段を通じて指定された画面上の位置と絶対位置検出手段により検出される操作範囲内における操作部材の絶対位置とが一致するように変位しなかった場合を想定する。この場合、この相対位置入力操作により、操作範囲内において操作部材が変位していないにも関わらず画面上では前記相対位置が指定され、操作範囲内における操作部材の位置と、画面上で指定されている位置との間にずれが生じ、絶対位置入力操作が阻害されてしまう。この点、本発明では、操作部材は、相対位置出力手段を通じて指定された画面上の位置と絶対位置検出手段により検出される操作範囲内における操作部材の絶対位置とが一致するように変位する。このため、相対位置入力操作が行われた場合でも、この相対位置入力操作により絶対位置入力操作が阻害されてしまうことはない。よって、この一つの入力装置により絶対位置入力操作及び相対位置入力操作による表示手段の画面上の座標位置の入力が可能となり、画面等に応じてそれらを適宜選択することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記操作方向入力手段は、前記操作部材においてその操作方向に対応する複数の部位に設けられるとともに各部位におけるユーザの指の接触の有無を検知するタッチセンサを備え、これらの検知面に対するユーザの指の接触の有無に基づいて前記操作方向を検出することをその要旨とする。
【０００９】
本発明によれば、操作部材においてその操作方向に対応する複数の部位に設けられたタッチセンサの検知面に対するタッチ操作の有無に基づいて前記操作方向が検出されるため、操作部材の検知面に触れるだけで操作部材の操作方向を入力することが可能となり、入力装置の操作性が向上する。また、タッチセンサはユーザの指の接触の有無を検知するため、その検知面にユーザの指以外の他の物体が接触することによりユーザの意図しない操作が入力されてしまうことを防止することが可能となり、入力装置の操作性が向上する。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記画面上に表示されてその画面上の位置を指定することにより選択される複数の選択候補の配置態様と、前記絶対位置検出手段を通じて検出される前記操作部材の変位量とに応じた操作反力を、前記操作部材に付与する操作反力付与手段を備えることをその要旨とする。
【００１１】
本発明によれば、操作部材には、画面上に表示されてその画面上の位置を指定することにより選択される複数の選択候補の配置態様と、絶対位置検出手段を通じて検出される操作部材の変位量とに応じた操作反力が付与される。このため、ユーザは、画面上の選択候補に対応する操作範囲内の位置を、操作部材を通じて与えられる操作反力の増減に伴う抵抗感触により判断することができる。よって、操作範囲内における画面上の選択候補の位置に対応する位置に、操作部材を容易に配置することが可能となり、入力装置の操作性が向上する。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、前記操作部材は、前記操作範囲内における前記操作部材の絶対位置を前記画面上の位置として確定する際に操作される確定操作入力部を備えることをその要旨とする。
【００１３】
本発明によれば、操作部材に設けられた確定操作入力部の操作を通じて、操作範囲内における操作部材の絶対位置が画面上の位置として確定される。このため、任意のタイミングで画面上の位置を確定することが可能となり、入力装置の操作性が向上する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、絶対位置入力操作及び相対位置入力操作による表示手段の画面上の座標位置の入力が可能な入力装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を、車両用の電子機器であるディスプレイシステムに使用される入力装置に具体化した一実施の形態を図面に従って説明する。当該ディスプレイシステムは、エアコンディショナやナビゲーションシステム等の車両の付帯機器の操作を行うものである。
【００１６】
＜ディスプレイシステムの概要＞
まず、ディスプレイシステムの概要を説明する。図１に示すように、ディスプレイシステム１は、車室内においてユーザが容易に視認可能となるインストルメントパネル等に配設されるディスプレイ装置２、及び車室内においてユーザが容易に操作可能となるセンターコンソール等に配設される入力装置３を備えてなる。例えばインストルメントパネルには、エアコンディショナやナビゲーションシステム等の車両の付帯機器を選択する複数個の図示しない選択スイッチが設けられている。これら複数個の選択スイッチのうちいずれか一つが操作された際、ディスプレイ装置２には、操作された選択スイッチに対応する付帯機器に応じた操作状況、又は単数個もしくは複数個の機能項目が表示される。例えばエアコンディショナに対応する選択スイッチが操作された場合には、その操作状況及び温度設定のための機能項目等がディスプレイ装置２に表示される。ナビゲーションシステムに対応する選択スイッチが操作された場合には、案内地図又は目的地設定等の機能項目がディスプレイ装置２に表示される。ユーザは、入力装置３に設けられた操作部材４の操作を通じて、ディスプレイ装置２に表示されている所望の機能項目を選択し、所定の確定操作を行うことにより、選択した付帯機器に所望の動作を実行させることが可能となっている。
【００１７】
＜入力装置＞
次に、入力装置について詳細に説明する。入力装置３のケース１０は、上部が開口した箱体状のケース本体１１及び当該ケース本体１１の上部開口部を閉塞するカバー１２が組み合わせられることにより全体として直方体状をなしている。なお、以下の説明では、ケース１０の短手方向をＸＹ座標系におけるＸ方向とし、同ケース１０の長手方向をＸＹ座標系におけるＹ方向とする。
【００１８】
図２に示すように、カバー１２の上面（外底面）１２ａには、略長方形状の操作窓１２ｂが貫通して形成されている。操作部材４の操作体４ａは、ＸＹ座標系におけるＸ方向を長手方向とする略直方体状に形成されおり、前記操作窓１２ｂを覆うようにしてカバー１２の上面に配置されている。操作体４ａは、ＸＹ座標系におけるＹ方向へ延びる右側面４ｂ及び左側面４ｃと、同じくＸＹ座標系におけるＸ方向へ延びる前側面４ｄ及び後側面４ｅとを備えている。各側面４ｂ〜４ｅは、操作体４ａの断面積が上側に向かうに従い小さくなるように傾斜している（図３参照）。また、各側面４ｂ〜４ｅには、操作方向入力手段を構成するタッチセンサとしてのタッチパッド２１〜２４がそれぞれ設けられている。タッチパッド２１〜２４は、それらの検知面２１ａ〜２４ａが操作体４ａの各側面４ｂ〜４ｅと面一となるように設けられている。操作体４ａの上面には、確定操作入力部としてのプッシュスイッチ２５が設けられている。
【００１９】
図３に示すように、操作体４ａの下面４ｆの中央には、該操作体４ａの下面４ｆに対して直交する方向に延びる入力軸４ｇが設けられている。入力軸４ｇは、操作窓１２ｂに挿通されており、その先端側の部位は、ケース１０の内部に配置されている。入力軸４ｇは、その回転が規制された状態で、案内部材１３に挿通されている。
【００２０】
案内部材１３は、カバー１２の内底面１２ｃにおいて操作窓１２ｂに対応する部位に設けられている。入力軸４ｇの延設方向に沿った長さは、操作体４ａがカバー１２の上面に載置された状態において、その先端部が案内部材１３の下方へ突出するように設定されている。操作部材４は、ＸＹ平面内において案内部材１３の上面がカバー１２の内底面１２ｃに摺動案内されることにより、操作体４ａの長手方向が常に前記Ｘ方向となり、また操作体４ａの短手方向が常に前記Ｙ方向となるように案内される。これにより、操作部材４は、その側面４ｂ〜４ｅがＸＹ座標系におけるＸ方向若しくはＹ方向に対して傾くことなく、ＸＹ平面に沿う多方向へスライド可能となっている。入力軸４ｇにおいて、案内部材１３の下方へ突出する部位は略円柱状に形成されており、該円柱状の部位には、変位手段及び操作反力付与手段を構成するパンタグラフ式のリンク機構３０が連結されている。
【００２１】
＜位置検出機構＞
図４に示すように、リンク機構３０は、前記入力軸４ｇに対して回転可能に連結される一対の第１アーム３１ａ，３１ｂ、及びそれら第１アーム３１ａ，３１ｂの入力軸４ｇと反対側の端部にピン３２ａ，３２ｂにより回転可能に連結される一対の第２アーム３３ａ，３３ｂを備えている。一対の第２アーム３３ａ，３３ｂは互いに交差するように設けられるとともに、当該交差部位においてピン３４により回転可能に連結されている。一対の第２アーム３３ａ，３３ｂの第１アーム３１ａ，３１ｂと反対側の端部（自由端）には、ラック部材３５ａ，３５ｂが連結されている。ラック部材３５ａ，３５ｂの第２アーム３３ａ，３３ｂと反対側の側面には、歯形が形成されている。したがって、操作部材４がスライド操作された際、当該操作部材４の変位に伴いリンク機構３０は伸縮し、これに伴いラック部材３５ａ，３５ｂはピン３４を中心として揺動する。
【００２２】
一方、ケース本体１１の内底面には変位手段及び操作反力付与手段を構成する２つのモータ４０ａ，４０ｂが設けられている。モータ４０ａ，４０ｂは、前記案内部材１３の上面に直交する方向に延びる回転軸４１ａ，４１ｂを備えている。各モータ４０ａ，４０ｂの回転軸４１ａ，４１ｂには、絶対位置検出手段としてのロータリ式のポテンショメータ４２ａ，４２ｂがそれぞれ取り付けられている。また、各回転軸４１ａ，４１ｂは、対応するポテンショメータ４２ａ，４２ｂの上面から突出しており、この突出した部位には、歯車４３ａ，４３ｂが一体回転可能に設けられている。２つの歯車４３ａ，４３ｂは、それぞれ前記ラック部材３５ａ，３５ｂに噛合している。操作部材４のスライド操作に伴いラック部材３５ａ，３５ｂがピン３４を中心として揺動すると、当該揺動運動は歯車４３ａ，４３ｂを通じて回転軸４１ａ，４１ｂの回転運動に変換される。そして、２つのポテンショメータ４２ａ，４２ｂからは、ラック部材３５ａ，３５ｂ、ひいては第２アーム３３ａ，３３ｂのピン３４を中心とする揺動量に応じた回転角信号Ｓθａ，Ｓθｂが出力される。操作部材４が、入力軸４ｇの移動可能領域である前記操作窓１２ｂに対応する操作範囲Ａを操作されると、ポテンショメータ４２ａ，４２ｂは、操作部材４のＸ方向及びＹ方向への変位量の検出信号として回転角信号Ｓθａ，Ｓθｂを操作部材４の絶対位置情報として出力する。なお、本実施の形態では、同図４において二点鎖線で示すように、操作部材４の入力軸４ｇが操作窓１２ｂの左側（図４において上側）と後側（図４において左側）の内側面に当接している状態における操作部材４（入力軸４ｇ）の位置を基準位置Ｐ０としている。従って、操作部材４が基準位置Ｐ０に配置されている状態を基準とした第２アーム３３ａ，３３ｂの揺動量（揺動角度）に応じた回転角信号Ｓθａ，Ｓθｂが、操作部材４の絶対位置情報として出力される。また、図３に示されるように、ケース本体１１の内底面には、入力装置３の制御部を構成する各種の電子部品が実装された回路基板５０が設けられている。
【００２３】
＜電気的構成＞
次に、ディスプレイシステム１の電気的構成を説明する。
図５に示すように、入力装置３の制御部５１には、一対のポテンショメータ４２ａ，４２ｂと、４つのタッチパッド２１〜２４と、プッシュスイッチ２５とがそれぞれ個別に接続されている。また、制御部５１には、変位手段及び操作反力付与手段を構成する２つのモータ４０ａ，４０ｂがそれぞれ接続されている。なお、入力装置３の制御部５１が絶対位置出力手段及び相対位置出力手段に相当する。また、制御部５１には、ディスプレイ装置２の表示制御部６１が接続されており、該表示制御部６１には、同じくディスプレイ装置２の表示部６２が接続されている。また、表示制御部６１には、車両の付帯機器６５が接続されている。なお、ディスプレイ装置２の表示部６２が表示手段に相当する。
【００２４】
ディスプレイ装置２の表示制御部６１は、車両の付帯機器６５に対応する画面Ｇ１〜Ｇ４を表示部６２に表示させる。例えば、表示制御部６１は、図６に示すように、車両の付帯機器６５を示す項目が表示される画面（この場合、メニュー画面）Ｇ１や、図７に示すように、各付帯機器６５の機能項目が表示される画面Ｇ２（この場合、エアコンの機能選択画面）を表示部６２に表示させる。また、表示制御部６１は、図８に示すように、多数の文字が規則的に配置される画面Ｇ３（この場合、文字入力画面）や、図９に示すように、車両周辺の地図とともに複数の機能項目が表示される画面Ｇ４（この場合、案内画面）を表示部６２に表示させる。また、表示制御部６１は、表示部６２に表示されている画面Ｇ１〜Ｇ４上でポインタＰを重ねることにより選択可能となる例えば機能項目等の選択候補の配置情報（配置データ）Ｄ１を入力装置３に出力する。
【００２５】
同図５に示すように、入力装置３の制御部５１は、一対のポテンショメータ４２ａ，４２ｂからの回転角信号Ｓθａ，Ｓθｂに基づき、前記操作範囲Ａにおける前記基準位置Ｐ０を基準とした操作部材４の絶対位置を求めるとともに、当該絶対位置情報を、前記画面Ｇ１〜Ｇ４に表示されるポインタＰの選択位置情報としてディスプレイ装置２に出力する。ディスプレイ装置２の表示制御部６１は、制御部５１からの前記選択位置情報の入力に基づき、表示部６２の画面Ｇ１〜Ｇ４に表示されるポインタＰの画面Ｇ１〜Ｇ４上の目標位置（座標）を求め、この求められた目標位置にポインタＰを移動させる。
【００２６】
各タッチパッド２１〜２４は、金属製のセンサ電極とユーザの指とで構成されるコンデンサの静電容量の変化に基づいて、検知面２１ａ〜２４ａに対するユーザの指の接触を検出する静電容量センサであり、該タッチパッド２１〜２４に対するユーザの指の接触を検出した際に、その旨を示すタッチ操作検出信号ＳＴを制御部５１に出力する。制御部５１は、該タッチ操作検出信号ＳＴに基づいて、ユーザがタッチパッド２１〜２４に指で触れて直ぐに離したことを検出した場合、該タッチパッド２１〜２４がタッチ操作されたと判断する。そして、制御部５１は、何れのタッチパッド２１〜２４がタッチ操作されたかに基づいて、該タッチパッド２１〜２４を通じて入力された操作方向を判断する。具体的には、操作部材４の右側面４ｂに設けられたタッチパッド２１からタッチ操作検出信号ＳＴが入力されると、制御部５１は、該タッチ操作を通じて入力された操作方向を、左方向と判断する。また、操作部材４の左側面４ｃに設けられたタッチパッド２２からタッチ操作検出信号ＳＴが入力されると、制御部５１は、該タッチ操作を通じて入力された操作方向を右方向と判断する。また、操作部材４の前側面４ｄに設けられたタッチパッド２３からタッチ操作検出信号ＳＴが入力されると、制御部５１は、該タッチ操作を通じて入力された操作方向を下方向と判断する。また、操作部材４の後側面４ｅに設けられたタッチパッド２４からタッチ操作検出信号ＳＴが出力されると、制御部５１は、該タッチ操作を通じて入力された操作方向を上方向と判断する。
【００２７】
また、制御部５１は、タッチパッド２１〜２４を通じて入力された操作方向に基づき、画面Ｇ１〜Ｇ４上で現在指定されている位置を基準として、入力された操作方向に対応する方向における画面Ｇ１〜Ｇ４上の相対位置を指定する。本実施の形態では、制御部５１は、ディスプレイ装置２の表示制御部６１からの配置情報Ｄ１に基づいて、画面Ｇ１〜Ｇ４上でポインタＰを重ねることにより選択可能となる選択候補の配置を取得する。制御部５１は、ポインタＰが現在配置されている画面Ｇ１〜Ｇ４上の選択位置から、指定された操作方向において最も近い位置にある選択候補の位置を求め、該選択候補の位置を、前記タッチ操作によって指定された選択位置情報としてディスプレイ装置２に出力する。ディスプレイ装置２の表示制御部６１は、制御部５１からの前記選択位置情報の入力に基づき、表示部６２の画面Ｇ１〜Ｇ４に表示されるポインタＰの画面Ｇ１〜Ｇ４上の目標位置（座標）を求め、この求められた目標位置にポインタＰを移動させる。
【００２８】
また、制御部５１は、タッチパッド２１〜２４のタッチ操作を通じて指定された画面Ｇ１〜Ｇ４上の選択位置とポテンショメータ４２ａ，４２ｂにより検出される操作範囲Ａ内における操作部材４の絶対位置とが一致するように、操作部材４を変位させる旨の制御信号Ｓ１をモータ４０ａ，４０ｂに出力する。モータ４０ａ，４０ｂは、この制御信号Ｓ１に基づいて駆動する。このモータ４０ａ，４０ｂの駆動力（回転軸４１ａ，４１ｂの回転運動）は、歯車４３ａ，４３ｂ及びラック部材３５ａ，３５ｂを介してリンク機構３０の伸縮運動に変換され、操作部材４はＸＹ平面に沿って変位する。本実施の形態では、上述したように、制御部５１は、タッチ操作が入力されたタッチパッド２１〜２４が配置されている方向とは逆方向を操作方向と判断する。従って、タッチ操作が入力されると、操作部材４はユーザの指から離間する方向へずれるように変位する。
【００２９】
また、入力装置３の制御部５１は、画面Ｇ１〜Ｇ４において選択可能となる選択候補の配置と、ポテンショメータ４２ａ，４２ｂを通じて検出される操作部材４の移動方向及び移動量（変位量）に応じた操作反力を、操作部材４に付与する旨の制御信号Ｓ１をモータ４０ａ，４０ｂに出力する。これにより、操作部材４には、例えば画面Ｇ１〜Ｇ４上でポインタＰが選択候補に重なる位置を操作されている場合と、ポインタＰが選択候補からずれた位置を操作されている場合とで、それぞれ異なる反力が付与される。よって、ユーザは、画面Ｇ１〜Ｇ４上の選択候補に対応する操作範囲Ａ内の位置を、操作部材４を通じて与えられる操作反力の増減に伴う抵抗感触により判断することができる。
【００３０】
プッシュスイッチ２５は、該プッシュスイッチ２５が押圧操作（確定操作）された際にオン動作するとともに、その旨を示すオン信号Ｓｏｎを制御部５１に出力する。制御部５１は、当該オン信号Ｓｏｎを受けると、この時点における操作部材４の絶対位置を画面Ｇ１〜Ｇ４上のポインタＰの選択位置として確定する旨の確定信号Ｓ２を、ディスプレイ装置２の表示制御部６１に出力する。表示制御部６１は、この確定信号Ｓ２に基づいて、例えばメニュー画面Ｇ１上でこの時点において選択されている付帯機器６５に対応する選択画面Ｇ２〜Ｇ４を表示部６２に表示させたり、該選択画面Ｇ２〜Ｇ４上でこの時点において選択されている機能項目に対応する所定の動作を付帯機器６５に行わせる旨の制御信号を付帯機器６５に出力したりする。従って、操作部材に設けられたプッシュスイッチ２５の確定操作を通じて、操作範囲Ａ内における操作部材４の絶対位置が画面Ｇ１〜Ｇ４上におけるポインタＰの選択位置として確定される。このため、画面Ｇ１〜Ｇ４上のポインタＰの選択位置を任意のタイミングで入力することが可能となり、入力装置の操作性が向上する。
【００３１】
＜実施形態の作用＞
次に、前述のように構成されたディスプレイシステムの操作態様について説明する。
エアコンディショナやナビゲーションシステム等の車両の付帯機器６５を作動させる際には、まず、インストルメントパネル等に設けられた所望の付帯機器６５に対応する選択スイッチを操作する。すると、ディスプレイ装置２の表示部６２には、操作された選択スイッチに対応する付帯機器６５に応じた操作状況及び複数個の機能項目が表示される。ユーザは、操作部材４の操作を通じて、表示部６２の画面Ｇ２〜Ｇ４に表示されたポインタを所望の機能項目に重ね合わせ、プッシュスイッチ２５の押圧操作を行うことにより、選択した付帯機器に所望の動作を実行させる。なお、本実施の形態では、ディスプレイ装置２の表示部６２には、車両の付帯機器を示す項目が表示される画面Ｇ１が表示されるようになっている。ユーザは、入力装置３の操作を通じてこの画面Ｇ１に表示された所望の付帯機器６５の項目に重ね合わせ、プッシュスイッチ２５を押圧操作することによっても、選択した付帯機器６５に応じた画面Ｇ２〜Ｇ４が表示されるようになっている。
【００３２】
ここで、例えば、図１０（ａ）において白抜きの矢印で示すように、ユーザが、操作範囲Ａ（図４参照）において左前側（図１０（ａ）において左上側）の絶対位置Ｐ１に配置されている操作部材４を、右後側（図１０（ａ）において右下側）の絶対位置Ｐ１’まで変位させた場合を想定する。この場合、図１０（ｂ）に示すように、操作範囲Ａ内における操作部材４の絶対位置Ｐ１’が、画面Ｇ１〜Ｇ４上のポインタＰの選択位置としてディスプレイ装置２に入力される。このため、同図１０（ｃ）に示すように、画面Ｇ５において左上側の選択位置Ｐ２に配置されているポインタＰが、操作部材４のスライド操作に伴い、右下側の選択位置Ｐ２’まで移動する。即ち、操作部材４を、所望の機能項目（この場合、「お」）にポインタＰが重なるようにスライド操作することで、所望の機能項目を選択することが可能となる。
【００３３】
また、例えば、図１１（ａ）において白抜きの矢印で示すように、ユーザが、操作部材４の後側面４ｅに配置されているタッチパッド２４をタッチした場合を想定する。この場合、タッチパッド２４のタッチ操作を通じて指定された操作方向に基づいて指定された選択位置が、ディスプレイ装置２に入力される。このため、同図１１（ｃ）に示すように、タッチ操作が入力される前の時点において画面Ｇ６における右下側の選択位置Ｐ３の機能項目（この場合、「け」）に配置されていたポインタＰが、前記操作方向（図１１（ｃ）において上方向）において機能項目よりも一つ上の機能項目（この場合、「く」）に対応する選択位置Ｐ３’移動する。このため、操作部材４の操作方向を画面上のポインタＰの移動方向として入力し、画面Ｇ６上の選択位置を、入力された操作方向へ移動させる、所謂相対位置入力操作が可能となる。
【００３４】
また、このとき、図１１（ｂ）に示すように、操作部材４は、タッチ操作が入力される前の時点において配置されていた位置Ｐ４から、操作範囲Ａ内における操作部材４の絶対位置と、画面Ｇ６上のポインタＰの選択位置とが一致するような位置Ｐ４’へ変位する。ここで、例えば、相対位置入力操作が行われた場合において、操作部材４が、操作範囲Ａ内における操作部材４の絶対位置と、画面Ｇ６上のポインタＰの選択位置とが一致するように変位しなかった場合を想定する。この場合、この相対位置入力操作により操作範囲Ａ内における操作部材４の絶対位置と、画面Ｇ６上のポインタＰの選択位置とがずれてしまい、絶対位置入力操作が阻害されてしまう。この点、図１１（ｂ）において実線の矢印で示すように、本実施の形態では、タッチパッド２１〜２４に対するタッチ操作が入力されると、操作部材４は、操作範囲Ａ内における操作部材４の絶対位置と、画面Ｇ６上のポインタＰの選択位置とが一致するように自動的に変位する。このため、相対位置入力操作が行われた場合でも、この相対位置入力操作により絶対位置入力操作が阻害されてしまうことはない。
【００３５】
以上のことから、この入力装置３を通じて、ユーザにとって絶対位置入力操作が好ましい場合には、操作部材４をスライド操作する絶対位置入力操作により入力し、また、ユーザにとって相対位置入力操作が好ましい場合には、操作部材４のタッチパッド２１〜２４をタッチ操作する相対位置入力操作によって入力することができる。また、このため、図９において二点鎖線で示すように、複数の機能項目が規則的に配置される領域Ａ１と、同図９において一点鎖線で示すように、領域全体が選択候補として設定される地図等が表示されている領域Ａ２とを有する画面Ｇ４が表示される場合でも、ユーザは特別な切替操作を行うことなく、絶対位置入力操作か相対位置入力操作かを適宜選択することができる。
【００３６】
次に、上記実施の形態の作用効果を以下に記載する。
（１）入力装置３の制御部５１は、操作範囲Ａ内における操作部材４の絶対位置を、画面Ｇ１〜Ｇ６上の位置として指定する。これにより、操作範囲Ａ内における操作部材４の絶対位置を画面Ｇ１〜Ｇ４上の位置として直接入力する、所謂絶対位置入力操作が可能となる。また、入力装置３の制御部５１は、タッチパッド２１〜２４を通じて入力された操作方向に基づき、画面Ｇ１〜Ｇ４上で現在指定されている位置を基準として入力出された操作方向に対応する方向における画面Ｇ１〜Ｇ４上の相対位置を指定する。これにより、操作部材４の操作方向を画面上の操作対象の移動方向として入力し、画面Ｇ１〜Ｇ４上のポインタＰの選択位置を１つだけその移動方向へ移動させる、所謂相対位置入力操作が可能となる。また、この相対位置入力操作が行われた場合、入力装置３の制御部５１は、タッチパッド２１〜２４のタッチ操作を通じて指定された画面Ｇ１〜Ｇ４上の位置Ｐ３’と、ポテンショメータ４２ａ，４２ｂにより検出される操作範囲Ａ内における操作部材４の絶対位置Ｐ４’とが一致するように操作部材４を変位させる。このため、相対位置入力操作が行われた場合でも、この相対位置入力操作により絶対位置入力操作が阻害されてしまうことはない。よって、この一つの入力装置３により絶対位置入力操作及び相対位置入力操作によるディスプレイ装置２の画面Ｇ１〜Ｇ４上の座標位置の入力が可能となり、画面Ｇ１〜Ｇ６等に応じてそれら入力操作を適宜選択することができる。
【００３７】
（２）操作部材４においてその操作方向に対応する部位に設けられた複数のタッチパッド２１〜２４の検知面２１ａ〜２４ａに対するタッチ操作の有無に基づいて前記操作方向が検出されるため、操作部材４の検知面２１ａ〜２４ａに触れるだけで操作部材４の操作方向を入力することが可能となり、入力装置３の操作性が向上する。
【００３８】
（３）また、タッチパッド２１〜２４はユーザの指の接触の有無を検知するため、その検知面２１ａ〜２４ａにユーザの指以外の他の物体が接触することによりユーザの意図しない操作が入力されてしまうことを防止することが可能となり、入力装置３の操作性が向上する。
【００３９】
（４）操作部材４には、画面Ｇ１〜Ｇ４上に表示されてその画面Ｇ１〜Ｇ４上の位置を指定することにより選択される複数の選択候補の配置態様と、ポテンショメータ４２ａ，４２ｂを通じて検出される操作部材４の変位量とに応じた操作反力が付与される。このため、ユーザは、画面Ｇ１〜Ｇ４上の選択候補に対応する操作範囲Ａ内の位置を、操作部材４を通じて与えられる操作反力の増減に伴う抵抗感触により判断することができる。よって、操作範囲Ａ内における画面Ｇ１〜Ｇ４上の選択候補の位置に対応する位置に、操作部材４を容易に配置することが可能となり、入力装置３の操作性が向上する。
【００４０】
（４）操作部材４に設けられたプッシュスイッチ２５を通じた確定操作を通じて、操作範囲Ａ内における操作部材４の絶対位置が画面上の位置として確定される。このため、任意のタイミングで画面Ｇ１〜Ｇ６の位置を確定することが可能となり、入力装置３の操作性が向上する。
【００４１】
（５）入力装置３はユーザが運転席に着座した状態で使用しやすい位置に配置されており、ディスプレイ装置２はユーザが視認しやすいように配置されている。このため、タッチパネルに直接入力する従来の入力装置と比較して、姿勢を崩すことなく入力操作を行うことができる。なお、入力装置３は操作部材４を備えるため、該操作部材４により、ユーザに操作感を与えることが可能となり、操作部材４を直接視認しなくても操作性が確保される。
【００４２】
（６）制御部５１は、タッチ操作が入力されたタッチパッド２１〜２４が配置されている方向とは逆方向を操作方向と判断し、タッチ操作が入力されると、操作部材４はユーザの指から離間する方向へ変位する。このため、ユーザに違和感を与えることなく操作部材４を移動させることができる。
【００４３】
（７）タッチパッド２１〜２４は、操作部材４（操作体４ａ）の側面４ｂ〜４ｅに設けられており、同一平面上に設けられていないため、一つのタッチパッド２１〜２４がタッチ操作されている場合に、他のタッチパッド２１〜２４がタッチ操作されてしまうことを好適に防止することができる。
【００４４】
尚、本実施の形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施の形態では、操作部材４がスライド操作されるように構成したが、例えばジョイスティック等のように傾動操作されるように構成してもよい。このような場合、例えば操作部材４の傾動量（傾動角度）を検出し、該傾動量に基づいて操作部材４の位置を検出する。
【００４５】
・上記実施の形態では、パンタグラフ機構を有する位置検出機構により、操作部材４の絶対位置を検出するようにしたが、このような態様に限定されず、前記ＸＹ座標系における操作部材４の位置を検出することが可能な構成であれば位置検出機構の構成は適宜変更可能である。
【００４６】
・上記実施の形態では、操作部材４に反力を付与するための操作反力付与手段としてモータ４０ａ，４０ｂを用いたがこのような態様に限定されず、他のアクチュエータにも変更可能である。
【００４７】
・上記実施の形態では、画面Ｇ１〜Ｇ４上の位置と操作範囲Ａ内における操作部材４の絶対位置とが一致するように操作部材４を変位させるリンク機構３０及びモータ４０ａ，４０ｂを用いて、操作部材４に反力を付与するようにしたが、このモータ４０ａ，４０ｂ及びリンク機構３０とは別に操作反力を付与するための機構を設けてもよい。
【００４８】
・上記実施の形態では、ロータリ式のポテンショメータ４２ａ，４２ｂを用いて操作部材４の絶対位置を検出したが、例えば、案内部材１３の第１及び第２案内板の平行移動量を検出するリニア式のポテンショメータ４２ａ，４２ｂを用いてもよく、操作部材４の絶対位置を検出するための構成は、適宜変更可能である。また、磁気センサを用いて操作部材４の絶対位置を検出してもよい。
【００４９】
・上記実施の形態では、タッチセンサとしてタッチパッド２１〜２４（静電容量センサ）を用いたが、感圧センサを用いてもよく、操作部材４の絶対位置を変位させることなく操作方向を入力することが可能な構成であれば、プッシュスイッチ等を用いてもよい。
【００５０】
・上記実施の形態では、タッチセンサとしてのタッチパッド２１〜２４を操作部材４の側面４ｂ〜４ｅに設けたが、このような態様に限定されず、操作部材４（操作体４ａ）の上面に設けてもよい。また、上記実施の形態では、複数のタッチパッド２１〜２４を操作部材４に設けたが、一つのタッチパッドにおける押圧位置に基づいて操作方向を検出するようにしてもよい。
【００５１】
・上記実施の形態では、制御部５１は、タッチ操作が入力されたタッチパッド２１〜２４が配置されている方向とは逆方向を操作方向と判断するようにしたが、タッチ操作が入力されたタッチパッド２１〜２４が配置されている方向を前記操作方向と判断するようにしてもよい。なお、このような場合、操作部材４は、タッチ操作が入力されたタッチパッド２１〜２４が配置されている方向へ変位する。
【００５２】
・上記実施の形態では、タッチパッド２１〜２４のタッチ操作により操作方向が入力されるようにしたが、例えばタッチ操作が複数回連続して入力された場合や、ユーザの指が所定時間以上接触している場合に操作方向が入力されるようにしてもよい。
【００５３】
・上記実施の形態では、画面Ｇ１〜Ｇ４上の位置表示は、ポインタＰによって表示されるようにしたが、このような態様に限定されず、例えば、機能項目（画面に表示された表示スイッチ）が色反転することによって画面Ｇ１〜Ｇ４上の位置表示がされるようにしてもよい。
【００５４】
・上記実施の形態では、確定操作入力部としてのプッシュスイッチ２５を操作体４ａの上面に設けたがこのような態様に限定されない。例えば、カバー１２の上面１２ａ等、プッシュスイッチを操作体４ａとは別に設けてもよい。また、操作体４ａ全体を、入力軸４ｇの軸方向に沿ってケース１０の内側へ変位可能な構成とし、該操作体４ａのケース１０側への押し込み操作を、確定操作として検出するようにしてもよい。
【００５５】
・上記実施の形態では、操作体４ａの側面４ｂ〜４ｅを、操作体４ａの断面積が上側に向かうに従い小さくなるように傾斜させたが、操作体４ａの側面４ｂ〜４ｅを、操作体４ａの断面積が上側に向かうに従い大きくなるように傾斜させてもよい。また、上記実施の形態では、操作体４ａを四角形状（直方体状）に形成し、その４つの側面４ｂ〜４ｅにそれぞれ一つずつタッチパッド２１〜２４を設けたがこのような態様に限定されない。例えば、操作体を断面八角形状に形成し、その８つの側面にそれぞれ一つずつタッチパッドを設けてもよい。なお、このような構成によれば、タッチパッド２１〜２４の操作を通じて８つの方向を入力することができる。
【００５６】
・上記実施の形態では、車両用の電子機器の入力装置として具体化したが、例えば家庭用のテレビジョン若しくはビデオデッキ等の各種の映像機器、又はその他電子電機機器のリモートコントロール装置若しくは携帯電話機等の携帯端末の入力装置として具体化してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本実施の形態のディスプレイシステムの外観を概略的に示す斜視図。
【図２】入力装置の平面図。
【図３】入力装置の一部断面図。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図。
【図５】ディスプレイシステムの電気的構成を示すブロック図。
【図６】ディスプレイ装置に表示される画面の一例を示す図。
【図７】ディスプレイ装置に表示される画面の一例を示す図。
【図８】ディスプレイ装置に表示される画面の一例を示す図。
【図９】ディスプレイ装置に表示される画面の一例を示す図。
【図１０】（ａ）は絶対位置入力操作を説明するための説明図、（ｂ）はそのときの操作部材の位置の変化を説明するための説明図、（ｃ）はそのときの画面の様子を説明するための説明図。
【図１１】（ａ）は相対位置入力操作を説明するための説明図、（ｂ）はそのときの操作部材の位置の変化を説明するための説明図、（ｃ）はそのときの画面の様子を説明するための説明図。
【符号の説明】
【００５８】
２…ディスプレイ装置、３…入力装置、４…操作部材、２１〜２４…操作方向入力手段を構成するタッチセンサとしてのタッチパッド、２１ａ〜２４ａ…検知面、２５…確定操作入力部としてのプッシュスイッチ、３０…変位手段及び操作反力付与手段を構成するリンク機構、４０ａ，４０ｂ…変位手段及び操作反力付与手段を構成するモータ、４２ａ，４２ｂ…絶対位置検出手段としてのポテンショメータ、５１…絶対位置出力手段及び相対位置出力手段としての制御部、６２…表示手段としての表示部、Ａ…操作範囲、Ｇ１〜Ｇ６…画面、Ｐ０…基準位置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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